Murilo Gomes Santos

COLÉGIO NOSSA SENHORA DE FÁTIMA
ALUNO(A): ____________________________________________________________ Nº _____
PROF.: Murilo Gomes Santos
DISCIPLINA: Física
SÉRIE: 3ª – Ensino Médio
TURMA: ______
DATA: ____________________
LISTA
Impulso e Quantidade de Movimento - I
01. Uma Força age sobre um corpo durante 2 s na direção vertical,
orientada de baixo para cima, com intensidade de 20 N. Dê as
características do impulso dessa força.
02. Uma partícula de massa 0,6 kg está em queda livre. Dê as
características do impulso do peso da partícula durante 3 s de
movimento.
03. Uma partícula se movimenta sob ação de uma força de direção
constante e cujo valor algébrico varia com o tempo, de acordo com o
gráfico abaixo.
09. Uma força constante atua durante 5 s sob uma partícula de
massa 2 kg, na direção e no sentido do seu movimento, fazendo
com que sua velocidade escalar varie de 5,0 m/s para 9 m/s.
Determine:
a) O módulo da variação da quantidade de movimento da
partícula.
b) A intensidade do impulso da força atuante.
c) A intensidade da força.
10. Um corpo de massa 10 kg possui velocidade V1, horizontal de 3
m/s. Recebe um impulso 𝐼⃗ de uma força 𝐹⃗ que altera sua velocidade
inicial para V2, perpendicular a V1 e de intensidade de 4 m/s.
determine o impulso dessa força.
11. O gráfico abaixo mostra a variação da intensidade da força 𝐹⃗ de
direção constante que atua num ponto material de massa m = 2 kg.
Admita em t = 0, vo = 0. Determine:
Determine:
a) O módulo do impulso da força nos intervalos de tempo de
0 a 4,0 s e de 0 a 6,0 s.
b) A intensidade da força constante que produz o mesmo
impulso da força dada no intervalo de tempo de 0 a 6,0 s.
04. Uma partícula de massa 2 kg apresenta, num certo instante,
velocidade horizontal, orientada da esquerda para direita com
módulo igual a 5,0 m/s. determine as características da quantidade
de movimento nesse instante.
05. Um móvel se desloca numa trajetória retilínea, obedecendo à
função horária S = 3 + 4t – 4t2. Sendo 4 kg a massa do móvel,
determine o módulo da quantidade de movimento desse móvel nos
instantes.
a) t = 0
b) t = 0,5 s
c) t = 4 s
06. No exercício anterior, compare o sentido da quantidade de
movimento nos instantes t = 0 e t = 4s.
07. A quantidade de movimento de uma partícula de massa 0,20 kg
tem módulo 1,0 kg.m/s. Determine a energia cinética da partícula.
08. Uma partícula de massa 0,10 kg parte do repouso com
aceleração constante. Após 10 s encontra-se a 50 m da posição de
partida. Determine o módulo da quantidade de movimento nesse
instante.
a)
b)
O módulo do impulso de 𝐹⃗ no intervalo de tempo de 0 a 10
s.
Sua velocidade em t = 10 s.
12. Um projétil de massa 20 g incide horizontalmente sobre uma
tábua com velocidade de 500 m/s e a abandona com velocidade
horizontal e de mesmo sentido de valor 300 m/s. qual a intensidade
do impulso aplicado ao projétil pela tábua?
13. Um canhão de artilharia horizontal de 1 tonelada dispara uma
bala de 2 kg que sai da peça com velocidade de 300 m/s. Admita a
velocidade da bala constante no interior do canhão. Determine a
velocidade de recuo da peça do canhão.
18. No esquema abaixo, mA = 1 kg e mB = 2 kg. Não há atrito entre
os corpos e o plano de apoio. A mola tem massa desprezível.
Estando a mola comprimida entre os blocos, o sistema é
abandonado em repouso. A mola distende-se e cai por não estar
presa a nenhum deles. O corpo B adquire velocidade de 0,5 m/s.
14. Um homem de massa m está sentado na popa de um barco em
repouso, num lago. A massa do barco é M = 3m e seu comprimento
é L = 4 m. O homem levanta-se e anda em direção à proa.
Desprezando a resistência da água, determine a distância D que o
bote percorre durante o percurso do homem da popa à proa.
Determine a energia potencial da mola no instante em que o sistema
é abandonado livremente.
19. Dois corpos A e B iguais e de mesma massa m estão numa
mesa perfeitamente lisa e horizontal. A choca-se com B num choque
perfeitamente elástico e frontal, com velocidade vo. Prove que, após
o choque, A permanece em repouso e B adquire a velocidade vo.
20. Seja um choque perfeitamente elástico entre dois corpos A e B.
A velocidade de cada corpo está indicada na figura e suas massas
são mA = 2 kg e mB = 10 kg. Determine as velocidades de A e B
após o choque.
15. Um foguete de massa M move-se no espaço sideral com
velocidade de módulo v. Uma repentina explosão fragmenta esse
foguete em duas partes iguais que continuam a se movimentar na
mesma direção e no mesmo sentido que o foguete original. Uma das
partes está se movimentando com velocidade de módulo v/5. Qual é
o módulo da velocidade da outra parte?
16. Seja o corpo A de massa mA que se move horizontalmente numa
mesa lisa e se choca com um corpo B de massa mB inicialmente em
repouso. A velocidade vo da A é igual a 4 m/s, na direção 𝜃 indicada
na figura, tal que cos θ = 0,80. Após o choque, A sai na direção x
com velocidade vA e B na direção y. Determine vA.
17. Uma peça de artilharia de massa 2 T dispara uma bala de 8 kg.
A velocidade do projétil no instante em que abandona a peça é de
250 m/s. Calcule a velocidade de recuo da peça, desprezada a ação
de forças externas.
21. Dois corpos de massas mA = 4,0 kg e mB = 12 kg, deslocam-se
em sentidos contrários, numa mesa perfeitamente lisa, com
velocidade de módulos 8,0 m/s e 2,0 m/s, respectivamente. Sendo e
= 0,30 o coeficiente de restituição do choque entre os corpos,
determine os módulos das velocidades de A e B após a colisão e o
sentido de seus movimentos.
22. Considere uma bola de bilhar chocando-se perpendicularmente
contra uma parede com velocidade v, num choque perfeitamente
elástico. Seja m a massa da bola e ∆t o intervalo de tempo que dura
o choque. Supondo conhecidos m, v e ∆t, determine a intensidade
da força média que a parede exerce sobre a bola.
23. Um projétil de massa m = 20 g é atirado horizontalmente com
velocidade vo contra um pêndulo vertical cuja pendular é M = 2 kg e
de fácil penetração. O projétil aloja-se no pêndulo e, devido ao
choque, o conjunto sobe até uma altura de 20 cm. Determine a
velocidade inicial do projétil.